Großversuche an Spannbetonbrückenträgern zur Beurteilung des Schubtragverhaltens

Der Brückenbestand im Straßen- und Eisenbahnnetz beinhaltet eine Vielzahl an Bauwerken aus Stahlbeton- und Spannbeton, die ab Beginn der 1950er Jahre bis Ende der 1970er Jahre errichtet wurden. Diese Tragwerke werden in den nächsten Jahrzehnten zunehmender Belastung durch das ansteigende Verkehrsaufkommen ausgesetzt. In diesem Zusammenhang muss die Fragestellung nach einer ausreichenden Tragfähigkeit und Zuverlässigkeit für Brückenbauwerke beantwortet werden, die jedoch in vielen Fällen gemäß dem heutigen Normenstand nicht positiv bewertet werden kann. Ein besonderes Problem ergibt sich im Betonbau beim Nachweis der Schubtragfähigkeit, zumal früher andere Bemessungskonzepte als heute Grundlage für den Brückenentwurf waren.
In dem Zusammenhang wurden drei Versuche zur Ermittlung der Schubtragfähigkeit an Spannbetonbrückenträgern im Maßstab 1:1 durchgeführt, wobei die Träger bis zum Versagen belastet wurden. Die Versuche ergaben hohe Tragreserven gegenüber den rechnerischen Tragfähigkeiten gemäß Eurocode 2. Der vorliegende Beitrag beinhaltet eine Beschreibung der Versuche sowie einen Vergleich der Ergebnisse mit den Bemessungsansätzen gemäß Eurocode.

Full scale tests on prestressed concrete bridges concerning the shear load bearing capacity
The current bridge stock of road and railway bridges consists of many bridges, which were built between the 1950s and the end of 1970s. Many of these structures must carry the increasing life loads within the next years at a high level of reliability. Therefore, the question arises whether sufficient load-carrying-capacity (according to the state of the art) can still be ensured or not. Especially the structural analysis of the shear-load-capacity of concrete structures has been changed over the last 50 years. In many cases the verification of shear load bearing capacity according to Eurocode 2 cannot be done.
In the course of the destruction of an underground railway station the ÖBB Bridge Department and the Institute for Structural Engineering at the Vienna University of Technology were given the opportunity to carry out full scale tests concerning the shear load carrying capacity on three bridge girders. The load tests showed big deflections, significant crack widths and a ductile behavior of the T-beams with a high factor of global safety.
The paper includes a description of the bridge structure, the results of the tests, and a comparison of the experimental results with the shear carrying capacity according to Eurocode.